Komparatory masy

1. Co to jest komparator masy?

Komparator masy to waga o najwyższej możliwej rozdzielczości i powtarzalności pozwalająca wyznaczyć nawet najmniejszą różnicę masy. O ile niepełnozakresowe komparatory masy są wykorzystywane wyłącznie do wzorcowania wzorców masy i wyznaczania masy, pełnozakresowe komparatory masy są wszechstronne i mogą służyć do wyznaczania masy, ale także do ogólnych zastosowań ważenia, w których małe próbki ważone są w dużych pojemnikach albo duże i małe ilości muszą być połączone w jednym procesie ważenia. Skontaktuj się z lokalnym przedstawicielem METTLER TOLEDO, aby uzyskać usługę GWP Recommendation identyfikującą modele pasujące do indywidualnych potrzeb.

2.  Co sprawia, że wzorcowanie wzorców masy jest tak odmienne?

W procesie regularnego ważenia waga jest wzorcowana, a poszczególne operacje ważenia wykonywane są w odniesieniu do zera gramów, dlatego ten proces nazywany jest „ważeniem bezwzględnym”. W przypadku wzorcowania wzorców masy, które jest szczególnym rodzajem ważenia różnicowego, punktem odniesienia nie jest wywzorcowany komparator masy, ale referencyjny wzorzec masy, z którym porównywany jest ważony wzorzec masy. Wzorzec referencyjny musi być co najmniej o jedną klasę wagową wyżej niż ważony wzorzec masy. Każdy ze wzorców referencyjnych jest ponownie wzorcowany w odniesieniu do innego wzorca wyższej klasy, co umożliwia identyfikację z odniesieniem do krajowego wzorca, a w końcu do międzynarodowego wzorca kilograma przechowywanego w Międzynarodowym Biurze Miar i Wag w Paryżu.

3. Jakie są zastosowania komparatorów masy?

Główne zastosowania, w których wykorzystywane są komparatory masy, to wzorcowanie wzorców masy. W przypadku wzorców niższej klasy, w szczególności M 1-3, F1 i 2, manualne komparatory masy zapewniają wyniki o wystarczającej dokładności. W przypadku wzorców klasy E1 i E2 zaleca się używanie robotycznych lub automatycznych komparatorów masy, ponieważ ich niepewność pomiaru jest znacznie mniejsza – głównie ze względu na brak wpływu operatorów. W krajowych instytutach metrologii, które stale dążą do zapewnienia najniższej niepewności pomiarów, stosowane są próżniowe lub stałociśnieniowe komparatory masy, ponieważ umożliwiają wykonywanie pomiarów w niezmiennych warunkach. Wpływy takie jak wysokość n.p.m., wypór powietrza i warunki pogodowe mogą zostać wyeliminowane. Krajowe instytuty metrologii oraz centrum badawcze metrologii wykorzystują komparatory masy w badaniach naukowych do pomiaru najmniejszych zmian masy lub siły.

Oprócz zastosowań metrologicznych komparatory masy są używane również w innych branżach, w których parametry zwykłej wagi nie spełniają wymagań użytkownika. W takich zastosowaniach komparatory nazywane są wagami o podwyższonych parametrach.

Przykładami takich zastosowań przemysłowych są:

• Recepturowanie – jeśli poziomy tolerancji są niskie, a bezpieczny zakres ważenia wagi nie spełnia wymagań
• Ważenie różnicowe – jeśli różnica masy jest bardzo mała, a zwykła waga nie może zapewnić wiarygodnych wyników
• Napełnianie gazem – gdy ciężkie butle z gazem są napełniane niewielką ilością kosztownego gazu referencyjnego
• Pomiar ścieralności – analiza odporności kół zębatych na ścieranie po uruchomieniu silnika na określony czas z badanym środkiem smarującym
• Pomiary siły – pomiary, w których zastosowana siła jest kompensowana przez czujnik wagowy

4. Jaka jest różnica między komparatorem masy a wagą?

Komparatory masy mają identyczną konstrukcję i zasadę działania jak wagi elektroniczne. Tym, co różni wagę i komparator są parametry, w szczególności dokładność odczytu i powtarzalność.

• Waga precyzyjna o zakresie ważenia 1 kg i dokładności odczytu 1 mg
• Manualny komparator masy / waga o podwyższonych parametrach o zakresie ważenia 1 kg i dokładności odczytu 0,1 mg
• Niepełnozakresowy komparator masy o zakresie ważenia 1 kg i dokładności odczytu 0,01 mg
• Automatyczny komparator masy o zakresie ważenia 1 kg i dokładności odczytu 0,001 mg
• Stałociśnieniowy/próżniowy komparator masy o zakresie ważenia 1 kg i dokładności odczytu 0,0001 mg

Zwykłe wagi laboratoryjne są charakteryzowane przez powtarzalność głównych właściwości (RP), niecentryczność (EC), nieliniowość (NL) i czułość (SE). Ponieważ wzorcowanie wzorców masy wykonywane jest metodą ważenia różnicowego, komparatory masy są dodatkowo charakteryzowane przez powtarzalność ważenia różnicowego ABA (RP ABA).

5. Jak przeprowadzić wzorcowanie komparatora masy?

Zgodnie z obowiązującymi przepisami komparatory masy używane do wzorcowania wzorców masy nie wymagają wzorcowania, ponieważ wzorzec referencyjny jest wywzorcowany i zapewnia identyfikację ze wzorcem Międzynarodowego Biura Miar i Wag (BIPM) oraz definicją kilograma. Aby zapewnić ochronę inwestycji i stałe, niezmienne pomiary, METTLER TOLEDO zaleca przeprowadzanie regularnej konserwacji zapobiegawczej.

Gdy komparatory masy są używane w zastosowaniach innych niż wzorcowanie wzorców masy, kluczowe znaczenie ma zastosowanie obowiązujących norm jakości w wagach XPR-C, identycznych jak w przypadku innych wag analitycznych lub precyzyjnych.